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现代施肥措施
  发布者:节水灌溉者 发布时间:2011/2/23 阅读:1554

     灌溉过程中进行施肥在保护地中应用十分广泛。随水施肥具有水肥同步、减少肥力的无效挥发、提高肥料利用率和省工等优点。我们将主要介绍保护地作物的需肥特点、施肥量和灌水施肥方式。

  (-)保护地灌水施肥方式

  1.保护地的施肥方式概述保护地中作物的施肥方法通常有土壤施肥、追肥和根外追肥等多种方法。现就各种方法及要求简述如下:

  (1)土壤施肥土壤施肥是根据根系分布特点,将肥料施在根系分布层内的施肥方式,该法便于作物根系吸收,发挥肥料最大效用。就果树而言,其水平根一般集中分布于树冠外围稍远处。而根系又有趋肥特性,其生长方向常以施肥部位为转移。因此,一般将有机肥料施在距根系集中分布层稍深、稍远处,诱导根系向深广生长,形成强大根系,扩大吸收面积,提高根系吸收效能和树体营养水平,增强果树的抗逆性。施肥的深度和广度与树种、品种、树龄、砧木、土壤和肥料种类等有关。果树的施肥方式一般包括环状施肥。放射沟施肥、条为施肥和全园施肥等方式。蔬菜的施肥方式一般有基肥和追肥两种方式。基肥是蔬菜播种前或定植前结合翻地培土施入土壤肥料的方法,它是蔬菜优质高产的营养基础,基肥应以有机肥为主。有机肥的施用法,通常要看有机肥的腐熟程度和数量而定,腐熟不好而又量大的有机肥,不宜集中沟施,应撤施于地表,结合耕地翻入土壤中;而腐熟较好、数量又少的有机肥,则应集中沟施,如量多也可以一半用于沟施,一半用于撒施,既满足蔬菜养分需求,又达到培肥土壤的目的。穴施时,必须用腐熟好的有机肥,并且不能施得太多,避免引起烧苗,穴施时还要把肥与土混合均匀。

  (2)追肥在蔬菜苗期或定植以后所施用的肥料称追肥。一般以速效化肥为主,其中以氮肥为主,钾肥次之;追肥还要根据蔬菜不同的生长发育阶段多次施用,要以少施、勤施为原则。追肥的次数可根据蔬菜生育期长短来确定,生育期短的蔬菜可在生长中期追1~3次肥,生育期长的蔬菜可在养分需求较多的时期追3~5次肥或更多次数。一般每隔15~20天追1次肥。1次追肥量过大,不仅蔬菜吸收不了,还会造成烧苗,产生浪费,而且造成土壤盐分浓度过高,妨碍蔬菜根系生长。

  (3)根外追肥又称叶面喷肥,该方法简单易行,它可提高叶片光合作用和酶的活性,因而可改善根系营养状况,促进根系发育,增强吸收能力,促进植株整体的代谢过程。用肥量小,发挥作用快,且不受养分分配中心的影响,可及时满足作物要求并可避免某些元素在土壤中流失或固定。但根外追肥不能代替土壤施肥。两者各具特点,互为补充,运用得当,可发挥施肥的最大效果。

  2.保护地常见的几种灌水施肥方式近年来结合灌溉的施肥方式在保护地中应用十分广泛,保护地土壤施肥方式一般可与采用沟畦灌、喷灌、滴灌、渗灌等多种灌水方式相结合。

  (1)与沟畦灌结合的灌溉施肥方式一般是在田块首端设立各种施肥设施,如施肥池等,有时也可在田间挖一小坑,铺上塑膜代替,将各种肥料放入水池,使其溶解后,随水流入田间,进入作物根系层。在保护地为畦灌水施肥中,应注意以下几个问题:

  ①施肥溶液浓度严格控制在0.2%~0.3%之间;

  ②必须注意灌水中的施肥时期。

  (2)与滴灌相结合的灌溉施肥方法这种方法局部灌溉。局部施肥,水肥效率更高,同时施肥浓度可以调节,相对比较安全,并具有能有效降低保护地的空气湿度、防止病虫害滋生漫延的效果。在滴灌施肥时,一般是在系统中通过增加施肥装置来实现。常用的施肥(农药)装置有压差式施肥罐、开敞式肥料桶、文丘里施肥器和注入泵等。常见各种施肥装置构造简述如下:

  ①压差式施肥罐:压差式施肥罐由储液罐、进水管、输水管和调压阀等部分组成,如图5-4所示。

  压差式施肥罐施肥操作过程是,待灌水系统正常工作后,首先把可溶性肥料或肥料溶液注入储液罐1内,之后,封闭罐盖;打开阀门6使供肥管7接通,再打开阀门4,并接通进水管2,此时,储液罐与输水管道的压力保持平衡。然后,关小施肥调压阀门5,使阀门前、后的输水管道内压力产生压差,使罐中肥料在压力作用下,通过输肥管进入阀门后输水管道中又造成储液罐内压力降低。如此循环往复,直至罐内肥料施完为止,再添加新的肥料。压差式施肥罐的优点是,加工制造简单,造价较低,不需外加动力设备。缺点是肥料溶液浓度变化大,无法控制。罐体溶液容积有限,添加化肥次数频繁。

  ③开敞式肥料罐自压施肥装置:在自压灌水系统中,使用开散式肥料罐或修建一个肥料池非常方便。只需把肥料箱放置于自压水源下适当位置,将肥料供水管通过控制阀门与水源相连接,将输液管及阀门与灌溉系统的主管相连接,按要求开启度打开供肥阀门后,完成施肥。开敞式肥料罐通常用在单棚独立灌溉系统或自压灌水系统中。

  ③文丘里肥料注入器:文丘里肥料注入器可与开敞式肥料罐配合运用,组成一套施肥装置。其构造简单,使用方便,造价低廉。主要作为小型灌水系统的施肥装置。文丘里肥料注入器结构如图5-6所示。其缺点是如果直接与主管连接,将会造成较大的压力损失。

  ④注入泵:灌溉系统中常采用活塞泵或隔膜泵向灌溉管道注入肥料溶液或农药。根据驱动水泵的动力来源又可分为水力驱动和机械驱动两种形式,图5-6为活塞式施肥泵,图5-7为水力施肥泵。使用该类装置的优点是施肥装置能均匀向灌溉水源提供肥料,从而保证了灌溉水的肥液浓度保持稳定,施肥质量好,效率高;缺点是需要另外增加动力设备和注入泵,因此造价较高。

  为了确保灌溉系统施肥(施药)装置在施肥(施药)过程中运行正常,并保证灌溉水源不会受到污染,灌溉系统不因施肥(施药)而不能正常工作,灌溉系统施肥(施药)装置使用时应注意以下几点:化肥和农药的施用装置应安装在水源与过滤器之间,这样才能够保证充分溶解的化肥或农药既不污染水源,又能通过过滤后进入之后的灌溉系统,从而保证了未经溶解的化肥和其他杂质不会进入出水器,避免灌水器及其管道的堵塞。

  (b)施肥或施用农药后,一定要注意不能在灌溉系统、施肥装置中留下残留农药或化肥。所以,施肥和施药后,应用清水把残留在化肥罐或农药施用装置中的残留物冲洗干净,防止施肥、施药装置及管道被腐蚀。

  (c)在化肥或农药施用装置与水源之间,应安装逆止阀,防止溶解后的肥液或药液倒进入水源而污染水源。特别应当注意,不能把化肥或农药直接加入水源,防止化肥或农药造成水源甚至环境的污染。

  (d)施肥、施药装置在作物不同的生长阶段、施用不同的化肥及农药时,一定要使所施用的化肥既均匀又安全,所以,必须按照一定的操作规程完成。如利用微喷灌系统最终完成叶面肥料的喷洒任务时,喷洒时应首先进行灌溉,在接近灌水定额时,再施用化肥或农药,并留足冲洗施肥、施药装置的水量和时间。

  (3)与喷灌、微喷灌、雾灌结合的灌水施肥方法在保护地中,结合喷灌、微喷灌、雾灌等既可以进行土壤施肥,也可以进行根外追肥,特点是进行根外施肥更为方便,效果很好。它的施肥装置与灌溉类似,叶面喷施时要注意施用肥料的种类,只有水溶性好的化肥和有机肥浸出液才能用叶面喷施,而且要注意喷施浓度,浓度过高容易造成烧苗。叶面施肥,除了尿素、磷酸二氢钾、硫酸钾、硝酸钾、复合肥等常用的大量元素和微量元素外,目前,各地有很多厂家研制出了适用于作物叶面施肥的大量元素加微量元素,或含有多种氨基酸成分的肥料,都有一定的效果。单纯喷施大量元素化肥时应加少量的中性洗衣粉,以增加黏着力,提高喷肥效果。

  叶面喷施磷、钾肥,宜在布果类及瓜类蔬菜的幼果期使用,以促进果实膨大;豆类蔬菜、叶菜类蔬菜除生长期使用磷、钾肥外,也可在繁种育种时、在现蕾至开花初期喷施硼砂,能提高种子的产量。

  叶面喷施肥料要求在无风的晴天进行,最好在白天下午4时后喷施,温室内、棚内可在露水落子后及时喷施。叶面施肥的喷施次数一般为2~3次,也可根据蔬菜缺素情况及养分在蔬菜体内运转的快慢而定,如氮、钾养分运转快,喷施的次数可少些,一般在生长期间或关键时期喷施1~2次即可;磷的转移速度慢,可喷施2~3次,微量元素在蔬菜体内运转极弱,可喷施3~4次。适用叶面喷施的肥料种类、浓度、时期和次数。

目前,各种灌水施肥方法彼此渗透补充,如蔬菜利用营养液进行无土栽培就是一例。由于它不使用土壤,肥水循环利用,无农药污染,作为蔬菜的一种生产手段而引人注目。用这种供水供肥方式不仅可以生产芹菜、生菜、鸭儿芹、小葱等叶菜类,而且也可以生产番茄、黄瓜、草莓和甜瓜等果菜,其栽培范围还在不断扩大。其叶面喷洒尿素的适宜浓度。

  营养液栽培方式很多,图5-8为一种方式的示意图。

  (二)蔬菜的需肥特点 灌溉不仅是为蔬菜供水的措施,也是为蔬菜施肥的手段。我国蔬菜栽培在使用有机肥结合传统地面灌溉方法虽然有着丰富而独特的经验,但在施用化肥结合灌溉方面仅是近30年的事,还存在不少问题亟待解决。本节试图通过近年来有关这方面科研成果的初步归纳,为合理施肥灌溉提供依据,从而达到优质、高产、高效的生产目的。  

  1.蔬菜的需肥、吸肥特点蔬菜平均吸氮量比小麦高0.4倍、吸磷量高0.2倍、吸钙量高4.3倍、吸镁量高0.54倍。同时,蔬菜需肥具有以下特点:

  (1)不同蔬菜品种需肥不同不同种类蔬菜对土壤营养元素的吸收量不同,这主要取决于根系的吸收能力、产量、生育时期、生长速度及其他生态条件的好坏。一般而言,凡根系深而广、分枝多、根毛发达的蔬菜,根与土壤接触面大,能吸收较多的营养元素;根系浅而分布范围小的蔬菜营养元素吸收量小。如胡萝卜根系比洋葱根系长3~4倍,横向生长范围大一倍,吸收营养的面积大19倍。因此,胡萝卜的根系吸收能力要比洋葱强得多。同时,产量高的蔬菜吸收营养元素也多。同一种蔬菜,当其产量水平提高时,从单位面积土壤中吸收的营养元素量也增加,单位产量所需的矿质营养量则相对减少。所以,单位面积的产量越高,肥料的增产效益越大。

  不同种类蔬菜的生育期长短及生长速度不同。生长期长的一般吸肥总量大;生长速度快的一般单位时间内吸肥量多,施肥应以吸肥强度为指导,同时参考吸肥总量。

  由于系统发育与遗传上的原因,不同蔬菜吸收的土壤营养元素总量不同。据此可将蔬菜作物分为以下四类:

  ①吸收量大的,如甘蓝、大白菜、胡萝卜、甜菜、马铃薯等;

  ②吸收量中等的,如番茄、茄子等;

  ③吸收量小的,如菠菜、芹菜、结球莴在等;

  ④吸收量很小的,如黄瓜、水萝卜。

  不同种类蔬菜利用矿质营养的能力也不同。如甘蓝最能利用氮,甜菜最能利用磷,黄瓜对三要素的需要量大,番茄利用磷的能力最弱,但对大量磷无不良反应。因此,了解不同蔬菜的需肥特点,按需施肥,才能提高施肥效果。

  同一种蔬菜的不同品种需肥不同,品种的耐瘠性和耐肥性是由遗传基因决定的,早熟品种一般生长速度快,单位时间内吸肥量多,但生育短,吸肥总量少,所以,需勤施速效肥;晚熟品种一般需肥总量大,生育期又长,除需重施基肥外,还要多次追施,早期施用长效肥。

  (2)同一品种的不同生育期需肥不同就蔬菜整个发育期而言,幼苗期生长量小,吸收营养元素较少。例如,甘蓝苗期吸收营养元素仅为成株的1/5~1/6,但幼苗期相对生长速度快,要求肥料成分全、数量多,随着植株生长,吸肥量逐渐加大,到产品器官形成时,生长量达到峰值,需肥量也最多,一般成株比幼苗忍耐土壤溶液浓度的能力大2~2.5倍。

  蔬菜不同生育期对肥料种类的要求也不同,一般生长全期均需要氮,尤其是叶菜类,氮肥供应充足时营养生长好,茎叶内叶绿素含量较高,叶色深而功能期长。生长全期也需要磷,尤其是果菜类苗期进行花芽分化量对提高花芽分化的数量和质量都有很好的效果。(3)产品器官不同的蔬菜需肥种类和数量不同产品器官不同的蔬菜有不同的需肥特点,叶菜类一般需氮较多,多施氮肥有利于提高产量和改进品质;根茎菜类需磷、钾较多,增施磷、钾肥有利于其产品器官膨大;果菜类对三要素的需要较平衡,尤其在果实形成期需磷较多。

  不同种类叶菜需肥也有差异。绿叶菜全生育期需氮最多,宜用速效氮。结球叶菜虽然需氮也多,但主要是在苗期和莲座初期,进入生长旺盛期则需增施磷肥和钾肥,磷、钾不足时不易结球。根、茎菜类,在幼苗期仍需要多量氮肥,并需要适量的磷肥和少量钾肥,到根、茎膨大时则需要多量的钾、适量的磷和较少的氮。如果全生育期氮过多而钾供应不足,则植株上部易徒长,作为产品器官的肉质根、块根、块茎、根茎、球茎等,因得不到足够的养分而不能充分膨大。如果前期氮肥不足,则生长缓慢、功能叶(莲座叶)面积小,发育迟缓,使以后根、茎膨大时养分供应不足,产量低。果菜为苗期需氮较多,磷。钾的相对吸收较少。进入生殖生长期后,对磷的需要量激增,而氮的吸收量则略减。如果后期氮过多而磷不足,则茎叶徒长,影响结果。前期氮不足则植株小,磷、钾不足则花期推迟,产量和品质也随之降低。此外,蔬菜对土壤营养元素形态也有不同的要求,矿质元素都有各自的形态,如氮有铰态氮、硝态氮、尿素态氮,磷有磷酸态、磷矿态等。

  同时,蔬菜体内含硼量大大高于禾本科植物,因此需硼量也高。

  2.蔬菜施肥量的确定为满足蔬菜生长发育对养分的要求,并做到经济合理的施肥灌溉,应根据各种蔬菜对土壤营养条件的要求及土壤肥力水平等外界条件确定肥料种类、用量。时期和施肥灌溉方法。(1)蔬菜植株营养诊断法各种蔬菜在不同生育阶段的体内养分含量不同,通过诊断其是否充足就可以用来指导合理施肥灌溉,主要蔬菜植株诊断取样时间、部位和标准列于表5-11。

  (2)测土施肥法根据不同种类的蔬菜的肥力元素需要量与当地土壤肥力元素的差值确定蔬菜施肥量,计算公式如下:

    化肥用量=(需要元素量-土壤含元素量-有机肥用量×有机肥含元素量×有机肥利用系数)/(化肥含元素量×化肥利用系数)

  式中,各种蔬菜的元素需要量确定,土壤含元素量可根据当地土壤测肥得出,有机肥的养分含量参见表5-13;不同肥料在不同外界条件下的利用率一般为:有机肥(基肥用)为20%~30%,化肥中的氮、钾为50%~70%,磷肥为20%~40%。

  (3)菜田需肥量计算菜田肥料施用量的确定,除应考虑土壤肥力状况及蔬菜的养分吸收量以外,还应注意蔬菜的产量、肥料的质量。

  在施肥时,注意防止一次用量过高而造成高盐害。如黄瓜属于中等耐盐性蔬菜,当土壤中含盐量达到0.2%~0.3%时,其生长受到严重抑制,减产1/2。一次施用量一般不应高于最大限量的2/3。尤其施用氯化铵和氯化钾时更应小心,因氯化盐类对提高土壤溶液浓度的作用最显著。无资料时,蔬菜的施肥比例及追肥次数、数量参见表5-12、表5-14所示。

  (三)果树的需肥特点与施肥量计算

  1.果树的需肥特点果树一生中需肥情况因树龄的增长、结果量的增加及环境条件变化等而不同。一般柑橘类果树需肥量大,每年常比苹果施肥量多一倍;苹果、葡萄等在落叶果树中是需肥较多的树种。同时,同一种果树木同品种间的需肥量也不一样,如玫瑰香葡萄和青香蕉苹果在生产上施肥量常较其他品种多一倍左右,才能生长结果良好。即使同一品种,也因不同砧本其吸肥和供肥情况不同,树体养分含量和生长发育也不一样。如八云梨、砧木等,叶片内氮、磷含量高,新梢生长量大。因此,应根据不同砧木适当增减施肥量,才能使树健高产。果树需肥也随着果树的生育阶段不同而不同,一般幼树、旺树需要肥量较少,可适当少施;大树、结果多的树应适当多施。

  果树的肥量过多或不足,对果树生长发育均有不良影响。据辽宁省农业科学研究所报道(1971),果树吸肥量在一定范围内随施肥量的增加而增加;超过一定范围,施肥量增加采收量下降。以株施0.35千克氮素的吸收量最大,而株施0.6千克以上的则与株施0.25千克的相差很少,说明施肥过多果树将不能吸收。

  2.确定施肥量的方法

  (1)总结群众施肥经验我国果区群众在长期的生产实践中,积累了施肥的宝贵经验。因此,对当地果园施肥种类和数量进行了广泛调查,对不同果园的树势、产量和品质等综合对比分析,总结施肥效果,确定既能保证树势,又能获得早果、丰产的施肥量,并在生产实践中结合树体生长结果反应,不断加以调整,使其施肥量更符合果树的要求,是一种行之有效的方法,简单易行,实用性较强。

  (2)田间肥料试验按地区对不同树种、品种等进行田间肥料试验,根据试验结果确定施肥量。方法比较可靠,使用方便。据调查资料汇总分析,常见果树的施肥时,要注意氮、磷、钾比例,见表5-15。  

  (3)叶片分析果树的叶片一般能较及时准确地反映树体营养状况。分析叶片,能查得肉眼看不到的症状,分析出多种营养元素不足或过剩,确定因施入时适宜的肥料种类和数量,该方法比较可靠,同时能及时给出果树的缺肥状况,以保证果树的正常生长与结果。该方法近年来应用越来越广。

  进行叶片分析时,直在叶片营养元素变化较小时采叶。落叶果树,宜在萌芽后和新稍停止生长时采叶,可测知树体头年贮藏状况和当年积累水平。柑橘类果树则采取叶龄为5~7月的叶,同时也减少取样误差,一般选代表果树5~10株,一般采不结果春梢顶叶,共100~200片。

  叶片营养元素含量常因树种、品种、树龄、砧木和地区等而异。树种间以柑橘、苹果、桃的叶片含氮率较高;同一树种品种不同,亦有差异。

  3.施肥量计算(理论施肥量计算)计算施肥量前应先测出果树备器官每年从土壤中吸收各营养元素量(表5-16),扣除土壤中能供给量,再考虑肥料的损失,其差额即为施肥量。

  计算时可用下列公式:

  施肥量=(果树吸收肥料元素量-土壤供给量)/肥料利用率

  式中,果树吸收肥料元素肥表5-15给出,土壤供给量一般可按氮为吸收量的1/3、磷30%、钾40%,由于施液肥和灌水施肥,可显著提高肥料利用率,故上述的肥料利用率可适当提高。
 
 

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